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- 21시간 동안 진행된 수술로 고전압 사고로 얼굴 절반이 파손된 46세 남성의 눈을 치료
- 총 140명의 외과 의사가 필요, 안면 구조, 눈 및 뼈 줄기세포 이식
- 세계 최초의 안구 이식을 성공으로 여긴다. 안구 잘 자라고 망막에 혈액 공급되기 때문
- 안면 이식을 통해 후각, 미각, 고형 음식 섭취 능력 등의 기능도 회복

처음으로 눈 전체 이식
미국 의사들이 중상을 입은 환자의 얼굴과 눈의 절반을 교체했다.

세계 의학 초연:
외과 의사들이 처음으로 얼굴 일부를 포함해 눈 전체를 사람에게 이식했다. 뉴욕에서 21시간 동안 진행된 수술로 고전압 사고로 얼굴 절반이 파손된 46세 남성의 눈을 치료했다. 이식된 눈은 성공적으로 성장했으며 망막에도 혈액이 공급된다. 그러나 보는 능력은 아직 회복되지 않았다.
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▲ 작업 중인 수술팀: 눈과 얼굴 이식에는 21시간이 걸렸다. © Joe Carrotta / NYU Langone

사람의 눈이 사고나 기타 부상으로 인해 완전히 파손된 경우 현재로서는 치유나 회복의 가능성이 없다. 유리눈은 순전히 미용적으로 손실을 가릴 수 있지만 시력은 회복될 수 없다. 사람의 얼굴 일부를 재구성하고 심지어 얼굴을 이식하는 것도 이미 가능해졌다. 그러나 지금까지 눈 전체를 이식한 사례는 없다.

고전압 사고로 인해 얼굴이 파손됨

뉴욕 대학교 Langone 팀이 2023년 5월 처음으로 인간에게 안구 이식을 수행했다고 보고했다. 이 복잡한 수술은 21시간 동안 진행되었으며 총 140명의 외과 의사가 필요했다. 이식 대상자는 46세 남성으로, 2021년 6월 7,200볼트가 흐르는 전원 케이블에 얼굴을 맞았다. 그 결과 Aaron James는 얼굴 왼쪽에 심각한 부상을 입었고 눈, 코, 두개골 일부, 어깨와 팔 부분을 잃었다.

▲ 두개골의 밝은 부분과 붉은 부분이 이식되었다. ©NYU Langone

얼마 후, 에두아르도 로드리게스(Eduardo Rodriguez)가 이끄는 NYU 팀은 심하게 손상된 환자를 위한 안면 이식 계획을 시작했다. 기증자의 눈도 그에게 삽입되어야 하는지에 대한 의문이 생겼다. 이는 이전에 인간에게 수행된 적이 없는 이식이다. “Aaron은 안면 이식이 필요했기 때문에 어쨌든 면역억제제를 복용해야 했다. 따라서 안구 이식으로 인한 추가 위험은 상대적으로 낮았다”고 Rodriguez는 말했다.

안면 구조, 눈 및 뼈 줄기세포 이식

수술을 위해 수술팀은 기증자로부터 눈 전체는 물론, 눈 주위 안면뼈 일부, 코 등 얼굴의 다른 부분도 옮겼다. 눈의 혈관과 신경 말단을 수혜자의 정맥과 시신경에 봉합했다. 또한 연구팀은 기증자의 골수줄기세포를 환자에게 주입해 보형물의 치유와 시신경의 동반 성장을 도왔다.

NYU Langone의 Samer Al-Homsi는 “이것은 이식 중에 성체 줄기세포를 인간의 시신경에 적용하려는 최초의 시도다”며 "우리는 실험에서 손상된 신경 세포를 복구하고 신경 보호 특성을 가질 가능성이 있는 CD34 양성 줄기 세포를 특별히 선택했다"고 설명했다. 수술은 성공적이었고 환자는 단 17일 만에 외래 재활 치료를 위해 퇴원했다.

▲ 이식 후 환자 Aaron James: 코, 입, 눈 등 얼굴이 손상되지 않았다. © Mateo Salcedo/ NYU Langone

잘 낫고 혈액 공급돼

 

의사들은 이 세계 최초의 안구 이식을 성공으로 여긴다. 안구가 잘 자라고 망막에 혈액이 공급되기 때문이다. NYU Langone의 Vaidehi Dedania는 “여기서 우리가 보고 있는 것은 이전에는 전혀 예상하지 못했던 것이다”고 말했다. “첫 번째 단계는 손상되지 않은 안구를 얻는 것이었고 이제 훨씬 더 많은 단계를 따를 수 있다. 이것은 세계 최초의 시도이기 때문에 우리는 계속해서 배우고 있다.”

한 가지 단점:
이식된 눈은 아직 시신경과 기능적으로 연결되지 않았다. 이는 망막에서 환자의 뇌로 신호가 전송될 수 없음을 의미한다. 환자의 눈은 여전히 ​​장님이다. 안구 운동은 분명히 제한된 범위에서만 가능하거나 전혀 가능하지 않다. 그러나 재활 단계는 여전히 진행 중이며 연구자들은 신경 치유 및 기타 특성을 조사하기 위한 테스트를 계속 수행하고 있다.

첫 번째 단계
Rodriguez는 “우리가 처음으로 성공적인 전안구 이식을 달성했다는 단순한 사실은 오랫동안 불가능하다고 여겨졌던 엄청난 성과다”고 말했다. 망막과 각막은 모두 온전하고 기능적이다. 수술 결과, 환자 아론 제임스(Aaron James)는 미용적인 얼굴을 되찾았을 뿐만 아니라, 안면 이식을 통해 후각, 미각, 고형 음식 섭취 능력 등의 기능도 회복했다. 그는 직장으로 돌아갈 수도 있다.

제임스는 “저에게 인생의 두 번째 기회를 주신 기증자와 그의 가족에게 영원히 감사드린다”며 "나는 내 인생을 바꿔준 로드리게스 박사와 그의 팀에게 감사하다”고 말했다.
출처: NYU Langone Health

[더사이언스플러스=문광주 기자]

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